磁性中国
课程的基本要求:
使学生系统地掌握电磁学的基本原理和基本知识,建立“场”的概念,培养学生分析问题、解决问题的能力,并建立起辩证唯物主义的观点。同时,为后继课及专业训练提供必要的准备,又要为学生毕业后从事科学研究、教学和其它工作打下良好的素质基础。着重掌握电磁学的基本概念和基本规律,使学生建立起鲜明的物理图象。
课程内容及学时分配:
静电场(8学时)
静电基本现象 物质的电结构 库仑定律
电场、电场强度 点电荷的场强 电场强度迭加原理:偶极子的场强 线电荷、面电荷和体电荷的场强
电力线 电通量 高期定理 高斯定理的应用
静电场力的功 电位和电位差 等位面 电位的梯度偶极子在电场中受力和力矩
导体和电介质(8学时)
静电场中的导体平衡条件:场强分布 电荷分布静电屏蔽 范德格喇夫起电机电容器及其电容 电容器的串联与并联 电容储 能
电介质 电介质的极化 位移极化与取向极化 极化强度矢量 束缚电荷
极化强度矢量 与极化电荷的关系 有电介质的电场强度 极化强度矢电场强度的关系
极化率 电位移矢量 有电介质时的高斯定理及其应用
电场的边界条件电场的能量和能量密度
稳恒电流(5学时)
稳恒电流(5学时) 电流强度和电流密度 电流的连续方 程 稳恒条件
欧姆定律 电阻 电阻率 焦耳定律 欧姆定律和焦耳定律的微分形式 金属导电经典电子论简介 含源电路的欧姆定律 电路中的能量转换 串联、并联电路 电桥 补偿电路 *等效电源定理 电压源和电流源
脱出功及热电子发射 接触电位差 温差电效用及其应用 *珀耳帖效应 *汤姆孙效应
(注:打*号的部分为选读内容,可以不讲,下同。)
稳恒磁场(7学时)
基本磁现象 电流的磁效应 磁场 磁感应矢量 毕奥-萨伐尔定律 载流长直导线的磁场 载流圆线圈和螺线管轴线上的磁场 电流环的磁矩
安培定律 磁场加于载流线圈上的力矩和力 直线电动机基本原理
安培环路定理及其应用 磁场的高斯定理
洛伦兹力 带电粒子在均匀磁场中的运动 磁聚焦 荷质比的测定 回旋加速器 霍耳效应 运动带电粒子的磁场
磁介质(4学时)
磁介质的磁化 磁化强度矢量
分子电流 磁化强度矢量与磁化电流的关系 有磁介质时的磁感应强度
磁场强度 有磁介质时的安培环路定理及应用
磁感应强度与有磁介质时的高斯定理 磁荷观点和分子电流观点的等效性
铁磁质的磁化曲线与磁滞回线 软磁与硬磁 居里点磁致伸缩 磁畴简介
磁场边界条件 磁路定理 磁屏蔽磁场的能量和能量密度
电磁感应和暂态过程(7学时)
电磁感应现象 楞次定则 法拉第电磁感应定律 动生电动势 感生电动势 自感和互感 磁能 交流发电机原理 涡流及其应用 趋肤效应
涡旋电场 电子感应加速器 LR电路的暂态过程 RC电路的充放电过程
LCD振荡电路
交流电(12学时)
交变电流 频率、振幅和位相 交流电路中电阻、电容和电感元件 阻抗 阻抗的矢量图 复阻抗 导纳 阻抗的串联和并联 基尔霍夫定律的复数形式
交流电的功率 功率因数 损耗角 谐振电路与Q值 交流电桥
理想变压器及其输出、输入等效电路 阻抗的匹配 三相电路 旋转磁场与三相异步电动机
麦克斯韦电磁理论和电磁波(4学时)
位移电流 麦克斯韦方程组 物质方程 电磁波的产生 赫兹实验 自由空间平面电磁波的性质 电磁波谱 坡印延矢量 电磁场的物质性
电磁学单位制(2学时) 国际单位制 高斯单位制 单位制的换算